Struktura BI3 Lewis, charakteristika: 13 faktů, které musíte znát

by

Struktura Bi3 Lewis se týká uspořádání atomů a elektronů v molekule trijodid bismutitý. Trijodid vizmutitý is anorganická sloučenina složený z bismutu a jódu. Lewisova struktura Bi3 ukazuje, že vizmut (Bi) je obklopen třemi atomy jódu (I), z nichž každý tvoří jednoduchou vazbu. Tato struktura nám pomáhá pochopit lepení a distribuce elektronů uvnitř molekuly. Tady jsou některé klíčové poznatky týkající se struktura Bi3 Lewis:

AtomPočet valenčních elektronů
Bi5
I7

Vezměte prosím na vědomí, že tabulka výše uvádí počet valenčních elektronů pro každý zapojený atom struktura Bi3 Lewis.

Porozumění Lewisovým strukturám

Co je Lewisova struktura?

Lewisova struktura is reprezentace molekuly nebo iontu, který ukazuje uspořádání atomů a valenčních elektronů. Byl vyvinut společností Gilbert N. Lewis v roce 1916 jako způsob, jak vizualizovat chemické vazby a molekulární geometrii. Lewisovy struktury se běžně používají v chemická výchova porozumět struktuře a vlastnostem molekul.

V Lewisově struktuře jsou valenční elektrony atom jsou reprezentovány jako tečky nebo čáry kolem atomový symbol. Číslo valenčních elektronů v atom určuje jeho chemické chování a typy dluhopisů, které může vytvořit. Například bor (B) má 3 valenční elektrony, zatímco jód (I) má 7 valenčních elektronů.

Jak identifikovat Lewisovu strukturu

Chcete-li identifikovat Lewisovu strukturu, musíte ji následovat pár kroků:

  1. Určete celkový počet valenčních elektronů v molekule nebo iontu. Toho lze dosáhnout sečtením valenčních elektronů každého atomu.

Například v případě molekula Bi3, my máme 3 atomy boru, každý se 3 valenčními elektrony, a 1 atom jodu se 7 valenčními elektrony. Celkový počet valenčních elektronů je tedy 3 * 3 + 7 = 16.

  1. Určete centrální atom. Centrální atom je obvykle nejméně elektronegativní atom nebo ten s nejvyšší valence.

V případě Bi3 je centrálním atomem bór, protože je méně elektronegativní než jód.

  1. Spojte atomy jednoduchými vazbami. Každá vazba představuje pár elektronů.

V případě Bi3 tvoří každý atom boru jednoduchou vazbu centrální atom jódu.

  1. Rozmístěte zbývající elektrony jako osamocené páry kolem atomů, abyste splnili pravidlo oktetu. Oktetové pravidlo říká, že atomy mají tendenci získávat, ztrácet nebo sdílet elektrony, aby dosáhly stabilní elektronové konfigurace s 8 valenčními elektrony.

V případě Bi3 má každý atom boru 3 valenční elektrony, takže se musí sdílet 3 elektronů k dosažení stabilní oktet. Centrální atom jódu má 7 valenčních elektronů, takže se musí sdílet 1 elektron k dosažení stabilní oktet.

  1. Zkontrolovat formální poplatek každého atomu. Projekt formální poplatek is rozdíl mezi počtem valenčních elektronů v izolovaný atom a počet elektronů, které jsou mu přiřazeny v Lewisově struktuře.

V případě Bi3, formální poplatek každého atomu boru je 0, a formální poplatek of centrální atom jódu je také 0.

Proč jsou Lewisovy struktury důležité?

Lewisovy struktury jsou důležité, protože poskytují vizuální reprezentace uspořádání atomů a elektronů v molekule nebo iontu. Pomáhají nám porozumět chemická vazba a molekulární geometrie sloučenin. Když známe Lewisovu strukturu, můžeme určit počet a typy vazeb, přítomnost osamělých párů a ο celkový tvar molekuly.

Lewisovy struktury nám také pomáhají předpovídat chemická reaktivita sloučenin. Například molekuly s vícenásobné rezonanční struktury jsou stabilnější a méně reaktivní ve srovnání s molekulami s pouze jedna Lewisova struktura. Kromě toho se Lewisovy struktury používají k pochopení vzniku polyatomické ionty a chování atomů v chemické reakce.

Základy BI3 Lewisovy struktury

Jak nakreslit strukturu BI3 Lewis

tvar bi3
Lewisova struktura

Aby bylo možné nakreslit Lewisovu strukturu BI3 (jodid boritý), musíme následovat pár kroků. Nejprve určíme celkový počet valenčních elektronů v molekule. Poté uspořádáme atomy způsobem, který splňuje pravidlo oktetu. Nakonec umístíme případné zbývající elektrony jako osamocené páry na centrálním atomu.

Abychom určili počet valenčních elektronů v BI3, podíváme se na periodickou tabulku. Bor (B) je ve skupině 3, takže má 3 valenční elektrony. Jod (I) je ve skupině 17, takže každý atom jódu má 7 valenčních elektronů. Protože existují 3 atomy jódu v BI3 vynásobíme 7 třemi, abychom dostali součet 21 valenční elektrons. Přidávání 3 valenčních elektronů z boru nám dává celkem 24 valenčních elektronů.

Dále uspořádáme atomy způsobem, který splňuje pravidlo oktetu. Centrální atom v BI3 je bór, proto jej umístíme do středu. Tři atomy jódu jsou pak umístěny kolem atomu boru.

Nyní rozmístíme valenční elektrony kolem atomů. Začneme umístěním jednoduché vazby mezi atom boru a každý atom jódu. Toto se spotřebuje 6 valenční elektrony (2 od každá vazba). Poté distribuujeme zbývající 18 valenční elektrony jako osamocené páry na atomech jódu, což dává každému atomu jódu celkem 8 valenčních elektronů.

BI3 Lewisova struktura: Valenční elektrony

V Lewisově struktuře BI3 je celkem 24 valenčních elektronů. Bór přispívá 3 valenčními elektrony, zatímco každý atom jódu přispívá 7 valenčními elektrony. Uspořádáním atomů a rozložením valenčních elektronů můžeme určit celkovou strukturu molekuly.

Struktura BI3 Lewis: Lone Pair

V Lewisově struktuře BI3 nejsou na centrálním atomu boru žádné osamocené páry. Každý atom jódu však má jeden osamělý pár elektronů. Tyto osamělé páry hrát role v rozhodování molekulární geometrie a chemické vlastnosti molekuly BI3.

BI3 Lewisova struktura: oktetové pravidlo

bi3 osamělý pár
Lewisova struktura

Oktetové pravidlo říká, že atomy mají tendenci získávat, ztrácet nebo sdílet elektrony, aby dosáhly stabilní elektronové konfigurace s 8 valenčními elektrony. V případě BI3 tvoří atom boru tři kovalentní vazby s atomy jódu, což mu umožňuje dosáhnout oktetu sdílením elektronů. Atomy jóduna druhé straně má každý oktet elektronů tím, že tvoří jednoduchou vazbu s borem a má tři osamělé páry.

Sledováním tyto krokymůžeme nakreslit Lewisovu strukturu BI3 a pochopit uspořádání atomů, valenčních elektronů, osamocených párů a dodržování oktetového pravidla. Toto poznání Chemické vazby a molekulární geometrie jsou zásadní pro pochopení vlastnosti a chování BI3 a další podobné sloučeniny.

Pokročilé koncepty ve struktuře BI3 Lewis

BI3 Lewisova struktura: Rezonance

In kontext struktury BI3 Lewis, označuje rezonance fenomén kde více platných Lewisových struktur lze nakreslit pro molekulu nebo ion. Rezonanční struktury se používají k reprezentaci delokalizaci elektronů v molekule, poskytující přesnější zobrazení of jeho lepení.

Například v případě BI3 je bor (B) centrální atom obklopený třemi atomy jodu (I). Valenční elektrony v BI3 jsou distribuovány mezi atomy za vzniku kovalentních vazeb. Nicméně, vzhledem k přítomnost of vícenásobné rezonanční struktury, Aktuální distribuce elektronů is kombinace of tyto struktury.

BI3 Lewisova struktura: Hybridizace

Hybridizace je další důležitý koncept ve struktuře BI3 Lewis. To zahrnuje míchání of atomové orbitaly tvořit hybridní orbity, které se používají k popisu lepení v molekulách. V případě BI3 podstupuje bór hybridizace sp2výsledkem jsou tři sp2 hybridní orbity.

Tyto hybridní orbity se pak používají k formování sigma pouta se třemi atomy jódu. Zbývající p orbital na bor obsahuje osamělý pár elektronů. Tato hybridizace umožňuje tvorbu stabilní kovalentní vazby a určuje molekulární geometrie z BI3.

Struktura BI3 Lewis: Formální poplatek

úhel bi3

Formální poplatek is koncept slouží k určení distribuce elektronů v molekule nebo iontu. Pomáhá při identifikaci nejstabilnější Lewis strukturu. Ve struktuře BI3 Lewis je formální poplatek každého atomu lze vypočítat porovnáním počtu valenčních elektronů s počtem elektronů přiřazených atomu.

Například v BI3 má bór a formální poplatek nula, zatímco každý atom jódu má a formální poplatek z -1. Projekt formální poplateks pomoci v pochopení distribuce elektronů a stabilitu molekuly.

BI3 Lewisova struktura: Molekulární geometrie

Molekulární geometrie BI3 je určeno uspořádáním atomů a osamocených párů kolem centrálního atomu boru. V případě BI3 jsou tři atomy jódu uspořádány v trigonální rovinnou geometrii kolem atomu boru.

Přítomnost osamoceného páru na boru ovlivňuje ο celkový tvar molekuly. Odpuzování mezi osamělým párem a lepení výsledky párů mírně zkreslenou trigonální rovinnou geometrii.

BI3 Lewisova struktura: Tvar a úhel

Tvar a vazebné úhly v molekule BI3 lze určit zvážením uspořádání atomů a osamocených párů. V případě BI3 má molekula trigonální rovinný tvar s vazebné úhly přibližně 120 stupňů.

Přítomnost osamoceného páru na boru způsobuje mírná odchylka od ideální úhel vazby. Toto zkreslení is výsledek of odpuzování mezi osamělým párem a lepení párů, což vede k o něco menší úhel vazby než ideálních 120 stupňů.

Vlastnosti Lewisovy struktury BI3

BI3 Lewisova struktura: Rozpustnost

Rozpustnost z BI3 (Trijodid boritý) v různá rozpouštědla se může lišit. BI3 je rozpustný v polární rozpouštědla jako je voda a etanol kvůli jeho schopnost tvořit Vodíkové vazby s molekuly rozpouštědla. Je však nerozpustný v nonpolární rozpouštědla jako hexan.

Je struktura BI3 Lewis iontová nebo kovalentní?

Lewisova struktura BI3 naznačuje, že ano kovalentní sloučenina. V molekule BI3 tvoří bór (B) tři kovalentní vazby se třemi atomy jódu (I). Kovalentní vazby vyžadovat sdílení elektronů mezi atomy a v BI3, elektrony jsou sdíleny mezi atomy boru a jódu.

Je BI3 Lewis strukturou kyselinou nebo zásadou?

BI3 může fungovat jako obojí kyselina a Lewisova kyselina. Tak jako kyselina, může darovat proton (H+) až základna. Navíc BI3 může působit jako Lewisova kyselina přijetím páru elektronů z základna Lewis. Schopnost BI3, aby fungoval jako obojí kyselina a Lewisova kyselina závisí na reakční podmínky a povaha ostatní reaktanty zapojeno.

Je struktura BI3 Lewis polární nebo nepolární?

Molekula BI3 má trigonální planární molekulární geometrie. Každý atom jódu je vázán k centrálnímu atomu boru a na atomu boru nejsou žádné osamocené páry. Vzhledem k tomu, že atomy jódu jsou totožné a molekula je symetrická, jednotlivého dipólu momenty se vyruší, což má za následek nepolární molekula.

Srovnání s ostatními Lewisovými strukturami

BI3 vs. I3- Lewisova struktura

Při porovnání Lewisových struktur BI3 a I3- můžeme pozorovat některé zajímavé rozdíly. Obě molekuly obsahují atomy boru a jódu, Ale jejich uspořádání elektronů a spojovací vzory měnit.

V Lewisově struktuře BI3 je bor centrálním atomem obklopeným třemi atomy jódu. Bor má tři valenční elektrony, zatímco každý atom jódu má sedm valenčních elektronů. Pro dosažení stability tvoří bór tři kovalentní vazby s atomy jódu, což má za následek celkem osm elektronů kolem atomu boru.

Na druhé straně Lewisova struktura I3- se skládá ze tří atomů jódu vázaných dohromady. Každý atom jódu přispívá sedmi valenčními elektrony a další elektron se přidává k molekule, aby ji poskytl záporný náboj. Tento elektron navíc formy osamělý pár na jednom z atomů jódu, což má za následek celkem 22 valenční elektrony.

Přítomnost elektron navíc v I3- ovlivňuje jeho molekulární geometrie. Kvůli odpuzování mezi osamělým párem a lepení párů, molekula přijme lineární tvarse třemi atomy jódu přímka.

BI3 vs. H2O Lewisova struktura: oktetové pravidlo

Porovnáním Lewisových struktur BI3 a H2O můžeme pozorovat Aplikace oktetového pravidla v odlišně. Obě molekuly obsahují centrální atom obklopen jiné atomy, Ale jejich elektronové konfigurace a spojovací vzory lišit.

V Lewisově struktuře BI3 je bor centrálním atomem vázaným na tři atomy jódu. Bor má tři valenční elektrony, zatímco každý atom jódu přispívá sedmi valenčními elektrony. Tím, že vytvoří tři kovalentní vazby s atomy jódu, bor dosáhne oktetu elektronů kolem sebe, což splňuje pravidlo oktetu.

Na druhé straně Lewisova struktura H2O obsahuje kyslík jako centrální atom navázaný dva atomy vodíku. Kyslík má šest valenčních elektronů, Zatímco každý atom vodíku přispívá jeden valenční elektron. Aby se splnilo pravidlo oktetu, tvoří se kyslík dvě kovalentní vazby s atom vodíkus a také má dva osamělé páry elektronů.

Přítomnost osamělých párů na atom kyslíku v H2O ovlivňuje jeho molekulární geometrie. Kvůli elektronové odpuzování, molekula přijme ohnutý tvarS dva atomy vodíku mírně ohnutý od atom kyslíku.

BI3 vs. BCl3 Lewisova struktura: Trigonální rovinný tvar

Při srovnání Lewisových struktur BI3 a BCl3 můžeme pozorovat podobnosti v jejich molekulární geometrie. Obě molekuly obsahují centrální atom boru vázané na tři jiné atomy, ale povaha atomů a jejich spojovací vzory lišit.

V Lewisově struktuře BI3 je bor vázán na tři atomy jódu. Bor má tři valenční elektrony, zatímco každý atom jódu přispívá sedmi valenčními elektrony. Vytvořením tří kovalentních vazeb s atomy jódu bor dosahuje stabilní elektronové konfigurace.

Na druhé straně Lewisova struktura BCl3 obsahuje navázaný bor tři atomy chloru. Bor má tři valenční elektrony, zatímco každý atom chloru přispívá sedmi valenčními elektrony. Vytvořením tří kovalentních vazeb s atomy chlorubor dosahuje stabilní elektronové konfigurace.

Oba BI3 a molekuly BCl3 mají trigonální rovinný tvar. Tento tvar vzniká v důsledku uspořádání lepení páry kolem centrálního atomu boru. Tři atomy vázané na bor jsou umístěny v ploché, trojúhelníkové uspořádánís vazebné úhly přibližně 120 stupňů.

Další zdroje pro začátečníky

Kroky při psaní Lewisovy struktury

Pokud jde o pochopení struktury molekul, Lewisovy struktury ano nezbytný nástroj. Pomáhají nám vizualizovat uspořádání atomů a elektronů v molekule. Tady jsou některé kroky postupujte při psaní Lewisovy struktury:

  1. Určete celkový počet valenčních elektronů v molekule. Toho lze dosáhnout sečtením valenčních elektronů každého zúčastněného atomu.

  2. Identifikujte centrální atom v molekule. To je obvykle atom s nejnižší elektronegativita nebo ten, který se může tvořit nejvíce dluhopisů.

  3. Místo zbývající atomy kolem centrálního atomu a ujistěte se, že je spojíte jednoduchými vazbami.

  4. Distribuujte zbývající elektrony jako osamocené páry na vnějších atomech podle pravidla oktetu. Pamatujte, že vodík potřebuje pouze dva elektrony k dosažení stabilní konfiguraci.

  5. Pokud stále existují zbývající elektrony, umístěte je jako osamocené páry na centrální atom.

  6. Zkontrolujte, zda všechny atomy dosáhli stabilní elektronové konfigurace. Pokud ne, možná budete muset vytvořit dvojné nebo trojné vazby, abyste splnili pravidlo oktetu.

Lewisova struktura pro SH-

Pojďme vzít pohled ve struktuře Lewis pro SH-iont. Síra (S) je centrální atom a je k ní vázán vodík (H).

Pro určení Lewisovy struktury pro SH- postupujeme kroky zmíněno dříve. Síra má 6 valenční elektronya vodík má 1 valenční elektron. Jejich sečtením získáme celkem 7 valenčních elektronů.

Umístíme atom síry uprostřed a připojte jej atom vodíku s jednoduchou vazbou. Toto používá 2 valenční elektrony. Zbývajících 5 elektronů jsou umístěny jako osamocené páry na atom síry.

Lewisova struktura pro SH- je následující:

H:S:

Jak najít Lewisovu strukturu

Najít Lewisovu strukturu molekuly může být zpočátku trochu náročné, ale s praxí se to stává jednodušší. Tady jsou některé tipy které vám pomohou najít Lewisovu strukturu:

  1. Určete celkový počet valenčních elektronů v molekule.

  2. Identifikujte centrální atom a připojte se okolní atomy k tomu jednoduchými vazbami.

  3. Distribuujte zbývající elektrony jako osamocené páry na vnějších atomech podle pravidla oktetu.

  4. Pokud stále existují zbývající elektrony, umístěte je jako osamocené páry na centrální atom nebo vytvořte dvojné nebo trojné vazby, abyste splnili pravidlo oktetu.

Nezapomeňte zvážit formální poplatek a v případě potřeby rezonanční struktury. S praxí se stanete zdatnějšími v hledání Lewisových struktur.

Lewisova struktura pro začátečníky

Pokud jste v chemii noví a chcete se dozvědět více o Lewisových strukturách, zde nějaké zdroje které vám pomohou začít:

  1. Vzdělávací webové stránky o chemii: Existují mnoho webových stránek věnují výuce chemie a často poskytují výukové programy a interaktivní nástroje které vám pomohou porozumět Lewisovým strukturám.

  2. Učebnice: Hledat úvodní učebnice chemie které pokrývají téma Lewisových struktur. Obvykle poskytují podrobná vysvětlení a příklady, které vás vedou.

  3. Online videa: Platformy jako YouTube nabízejí široký rozsah of vzdělávací videa na chemii. Hledejte videa specificky zaměřená na Lewisovy struktury k vylepšení vaše pochopení.

  4. Cvičte problémy: Řešení praktické problémy is skvělý způsob posílit tvoje znalosti Lewisových struktur. Hledat sešity chemie or online zdroje které poskytují cvičení s řešením.

Pamatujte, že praxe je klíčová, pokud jde o zvládnutí Lewisových struktur. Čím více budete cvičit, tím pohodlnější budete s jejich kreslením a interpretací.

Šťastné učení!

Často kladené otázky

1. Jaká je Lewisova struktura pro BI3?

Lewisova struktura pro BI3 zahrnuje tři kovalentní vazby mezi nimi centrální atom vizmutu (Bi). a tři atomy jódu (I). Každý atom jódu přispívá 7 valenčními elektrony a atom vizmutu přispívá 3, což je celkem 24 valenčních elektronů. Atom bismutu je v centru s ο tři atomy jódu obklopuje jej, přičemž každý sdílí pár elektronů s atomem bismutu.

2. Jak se určuje molekulární geometrie BI3?

Molekulární geometrie BI3 je určena teorií Valence Shell Electron Pair Repulsion (VSEPR). Podle tato teorie, elektronové páry kolem centrální atom zařídit se takovým způsobem že mohou být od sebe co nejdále. V případě BI3 existují tři spojené páry elektronů kolem centrální atom bismutuvýsledkem je trigonální rovinný tvar.

3. Jakou roli hrají valenční elektrony v Lewisově struktuře BI3?

valenční elektrony hrát zásadní roli v Lewisově struktuře BI3. Oni jsou elektrony podílí se na tvorbě kovalentních vazeb mezi atomy bismutu a jódu. V BI3, každý atom jódu sdílí pár elektronů s atomem bismutu, tvoří se kovalentní vazba.

4. Jaký je formální náboj v Lewisově struktuře BI3?

Projekt formální poplatek v Lewisově struktuře BI3 je nula. To je způsobeno tím, že celkový počet valenčních elektronů přidaných atomy odpovídá celkovému počtu elektronů zastoupených v Lewisově struktuře.

5. Jak platí oktetové pravidlo pro Lewisovu strukturu BI3?

Oktetové pravidlo říká, že atomy mají tendenci vytvářet vazby takovým způsobem že mají osm elektronů in jejich valenční skořápka. V Lewisově struktuře BI3, centrální atom bismutu nedodržuje pravidlo oktetu, protože má více než osm elektronů in jeho valenční skořápka kvůli jeho schopnost rozšířit jeho oktet.

6. Jak se rezonance vztahuje na Lewisovu strukturu BI3?

Rezonance se nevztahuje na Lewisovu strukturu BI3, protože ano stabilní konstrukce s žádné oddělení náboje. Rezonance se typicky vztahuje na molekuly, kde více než jedna platná Lewisova struktura lze kreslit.

7. Jaká je hybridizace centrálního atomu v BI3?

Hybridizace centrálního atomu v BI3 je sp2. To je určeno počtem sigma pouta a osamocené páry elektronů kolem centrálního atomu. V BI3 tvoří atom vizmutu tři sigma pouta s atomy jódu a nemá žádné osamocené páry, což vede k hybridizace sp2.

8. Je BI3 iontový nebo kovalentní?

BI3 je kovalentní. Je to proto, že je tvořeno sdílení elektronů mezi atomy bismutu a jódu, který je charakteristický pro kovalentní vazby.

9. Jaký je vazebný úhel v molekule BI3?

Úhel vazby v molekule BI3 je přibližně 120 stupňů. To je v souladu s jeho trigonální planární molekulární geometrie.

10. Jak Lewisova tečková struktura představuje molekulu BI3?

Lewisova tečková struktura představuje molekulu BI3 zobrazením uspořádání atomů a distribuce elektronů v molekule. Zobrazuje atom bismutu ve středu obklopený tři atomy jódu, přičemž čáry představují kovalentní vazby mezi nimi. Každá kovalentní vazba je reprezentován dvojicí sdílené elektrony.

Také čtení: